LAPORAN PRAKTIKUM BIOKIMIA Kasein Indonesia

(1)

LAPORAN PRAKTIKUM BIOKIMIA

Nama Percobaan : Penentuan Kualitatif Lemak dan Protein

Hari / Tanggal Percobaan : Rabu / 11-9-2013

Kelompok : 4

Nama Mahasiswa : 1. Ni Putu Eka Setiawati (2443012228)

2. Priska Rosalia (2443012221)

3. Elisabeth Wulan (2443012218)

4. Chateryn Putri S. (2443012263)

5. Maria Elvina Leki (2443012250)

I. Tujuan Percobaan

- Mengetahui dan memahami sifat, jenis, dan fungsi lemak serta protein.

- Mengetahui dan memahami prinsip reaksi untuk menentukan lemak dan protein secara kualitatif.

II. Dasar teori

Lipid adalah senyawa organik berminyak atau berlemak yang tidak larut dalam air, dapat diekstrak dari sel dan jaringan oleh pelarut nonpolar, seperti kloroform dan eter. Asam lemak adalah komponen unit pembangun pada hampir semua lipid. Asam lemak adalah asam organik berantai panjang yang mempunyai atom karbon dari 4 sampai 24. Asam lemak memiliki gugus karboksil tunggal dan ekor hidrokarbon nonpolar yang panjang. Hal ini membuat kebanyakan lipid bersifat tidak larut dalam air dan tampak berminyak atau berlemak (Lehninger, 1982).

Lipid secara umum dapat dibagi ke dalam dua kelas besar, yaitu lipid sederhana dan lipid kompleks. Lipid sederhana antara lain: 1) trigliserida dari lemak atau minyak seperti ester asam lemak dan gliserol, contohnya adalah lemak babi, minyak jagung, minyak biji

(2)

kapas, dan butter, 2) lilin yang merupakan ester asam lemak dari rantai panjang alkohol, contohnya adalah bee wax, spermaceti, dan carnauba wax, dan 3) sterol yang didapat dari hidrogenasi parsial atau menyeluruh fenantrena, contohnya adalah kolesterol dan ergosterol (Damin, 2006).

Lipid yang paling sederhana dan paling banyak mengandung asam lemak sebagai unit penyusunnya adalah trigliserol, juga sering disebut lemak, lemak netral, atau trigliserida. Jenis lipid ini merupakan contoh lipid yang paling sering dijumpai baik pada manusia, hewan, dan tumbuhan. Trigliserida adalah komponen utama dari lemak penyimpan pada sel tumbuhan dan hewan, tetapi umumnya tidak dijumpai pada membrane (Lehninger, 1982).

Protein adalah poliamida dengan lebih dari 50 residu asam amino. Hidrolisis menghasilkan asam-asam amino-α dengan konfigurasi-(L) pada karbon α. Asam-asam amino menjalani suatu reaksi asam basa dalam dan menghasilkan ion dipolar. Denaturasi adalah kerusakan ikatan-ikatan hidrogen dan karena itu pula kerusakan struktur-lebih tinggi dari protein itu. Enzim adalah protein yang menghasilkan reaksi kimia. Enzim bersifat efisien dan spesifik dalam kerja katalitiknya (Fessenden, 1989).

Struktur protein terbagi 3 macam yaitu sekunder, tersier dan kuartener. Berdasarkan bentuk molekulnya, protein terbagi menjadi 2 yaitu protein globuler dan protein fibrosa. Protein fibrosa, yaitu protein yang bentuknya memanjang. Contohnya : kolagen myosin, keratin dan fibrin. Sedangakan protein globuler yaitu protein yang rantai polipeptidanya melingkar sehingga bentuk meolekulnya membulat. Misalnya albumin, globulin, protein, enzim dan protein hormon. Berdasarkan elemen penyusunnya protein menjadi 2 yaitu protein sederhana dan protein majemuk. Protein bersifat amfoter, yaitu dapat bereaksi dengan larutan asam dan basa (Fessenden, 1989).

(3)

III. Alat dan Bahan

Alat : - Tabung reaksi dan raknya - Penangas air

- Mikroskop - Pipet Pasteur

IV. Cara Kerja 1. Sifat Kelarutan

3

Menyiapkan alat dan bahan

Ambil tabung reaksi sebanyak 4 buah, kemudian beri tanda A, B, C dan D

Pada tabung A dimasukkan 5 ml air, pada tabung B dimasukkan eter 5 ml, pada tabung C dimasukkan kloroform, dan pada tabung D dimasukan alkohol 5 ml

Masing-masing tabung ditetesi 3 tetes minyak zaitun

Amati apa yang terjadi pada tabung

Bahan : - minyak zaitun - natrium bisulfat - Larutan kolesterol

- Larutan protein - Eter

(4)

2. Uji pembentukan akrolein

3. Uji Liebarman-Burchard

Ambil tabung reaksi kering, kemudian masukkan 0,5 ml minyak zaitun lalu tambahkan Kristal natrium bisulfat

Tabung dipanaskan dengan hati-hati

Perhatikan bau yang timbul dari tabung reaksi tersebut

Ambil 2 tabung reaksi yang kering beri tanda A dan B, pada tabung A masukkan larutan kolesterol dalam kloroform 2 ml, pada tabung B

masukkan kloroform 2 ml

Masing-masing tabung tambahkan 1 ml asam asetet anhidrat, lalu kocok

(5)

4. Uji Kasantoprotein

5. Uji Ninhidrin

5

Amati warna cincin yang timbul pada perbatasan kedua lapisan, kemudian kocok tabung reaksi dan amati warna yang timbul.

Pada masing-masing tabung masukan 2 ml asam sulfat pekat perlahan-lahan melalui dinding tabung

Ambil tabung reaksi, kemudian masukkan larutan protein 3 ml lalu tambahkan asam nitrat pekat secukupnya dan didihkan

Dinginkan dan tambahkan larutan natrium hidroksida 40% secukupnya

Amati

Pada masing-masing tabung masukan 2 ml asam sulfat pekat perlahan-lahan

melalui dinding tabung Menyiapkan alat dan bahan

Pada masing-masing tabung masukan 2 ml asam sulfat pekat perlahan-lahan melalui dinding tabung Ambil tabung reaksi, kemudian masukkan larutan

protein sebanyak 1ml

(6)

6. Uji Biuret

Ambil tabung reaksi, kemudian masukkan larutan protein sebanyak 1ml

Tambahkan larutan ninhidrin 0,1 % sebanyak 4 tetes, lalu campur dan panaskan sampai mendidih.

Amati warna yang terjadi

Pada masing-masing tabung masukan 2 ml asam sulfat pekat perlahan-lahan melalui dinding

tabung

Pada masing-masing tabung masukan 2 ml asam sulfat pekat perlahan-lahan melalui dinding

tabung

Ambil tabung kemudian masukkan larutan protein sebanyak 5 ml, lalu tambahkan larutan natrium hidroksida 15% sebanyak 5 ml kocok

Tambahkan larutan kuprisulfat encer sebanyak 5 tetes

(7)

7. Uji Pengendapan

- Dengan logam-logam berat

- Dengan larutan alkaloid

7

Ambil tabung reaksi kemudian masukan larutan protein sebanyak 3 ml, lalu tambahkan tetes demi tetes larutan merkuriklorida

Perhatikan timbulnya kekeruhan

Ambil tabung reaksi kemudian masukkan larutan protein sebanyak 3 ml lalu tambahkan beberapa tetes larutan sulfosalisilat 20%

(8)

V. Data Hasil Pengamatan

No. Nama Pengujian Hasil Pengujian

1. Uji Sifat Kelarutan :

Tabung A (air) Minyak diatas air

Tabung B (eter) Minyak dan eter larut

Tabung C (Kloroform) Minyak dan kloroform larut

Tabung D (Alkohol) Minyak dibawah alkohol

2. Uji Pembentukan Akrolein Timbul bau menyengat seperti bau walang sangit.

3. Uji Lieberman-Burchard : Tabung A (kolesterol dalam

kloroform)

Sebelum dikocok : ada cincin coklat Setelah dikocok : timbul 2 warna yaitu coklat dan

hitam.

Tabung B (kloroform) Sebelum dan setelah dikocok : terbentuk 2 lapisan keruh dan tidak berwarna.

4. Uji Ksantoprotein : Setelah didihkan : terbentuk endapan kuning.

Setelah ditambah NaOH 40% : berubah warna menjadi orange.

5. Uji Ninhidrin Waran violet + endapan putih

6. Uji Biuret Biru berubah menjadi endapan ungu.

7. Uji pengendapan Dengan logam berat: keruh + terbentuk endapan putih .

Dengan larutan alkaloida : keruh + endapan putih

(9)

Dalam praktikum ini, kami melakukan percobaan tentang penentuan kualitatif lemak dan protein. Pada percobaan pertama yaitu uji kelarutan dimana, kelarutan lipid ditentukan oleh sifat kepolaran pelarut. Apabila lipid dilarutkan ke dalam pelarut polar maka hasilnya lipid tersbut tidak akan larut. Hal tersebut karena lipid memiliki sifat nonpolar sehingga hanya akan larut pada pelarut yang sama-sama nonpolar.

Pada hasil percobaan kami tabung A berisi 5 ml air + 3 tetes minyak zaitun ditemukan hasil tidak larut, yakni minyak diatas air. Hal ini dikarenakan air bersifat polar. Tabung B berisi 5 ml eter + 3 tetes minyak zaitun ditemukan hasil larut, karena eter bersifat nonpolar. Tabung C berisi 5 ml kloroform + 3 tetes minyak zaitun ditemukan hasil larut, karena kloroform bersifat nonpolar. Pada tabung D berisi 5 ml alkohol + 3 tetes minyak zaitun, hasilnya minyak dibawah alkohol.

Uji Lieberman Burchard, prinsip uji ini adalah mengidentifikasi adanya kolesterol dengan penambahan asam sulfat ke dalam campuran. Mekanisme yang terjadi dalam uji ini adalah ketika asam sulfat ditambahkan ke dalam campuran yang berisi kolesterol, maka molekul air berpindah dari gugus C3 kolesterol, kolesterol kemudian teroksidasi membentuk 3,5-kolestadiena. Produk ini dikonversi menjadi polimer yang mengandung kromofor yang menghasilkan warna hijau dan cicncin coklat. Warna hijau ini menandakan hasil yang positif. Reaksi positif uji ini ditandai dengan adanya perubahan warna dari terbentuknya warna pink kemudian menjadi biru-ungu dan akhirnya menjadi hijau tua. Warna ini diakibatkan oleh gugus hidroksil (-OH) dari kolesterol yang bereaksi dengan reagen dan meningkatkan konjugasi dari cincin yang berdekatan yang berfusi.

Pada hasil percobaan kami, tabung A berisi 2 ml larutan kolesterol + kloroform + 1 ml asam asetat hasilnya sebelum dikocok terbentuk cincin coklat tua, setelah dikocok cincin hilang dan larutan jadi 2 warna yaitu dibagian atas berwarna coklat dan di bawah berwarna hitam. Tabung B berisi kloroform + asam asetat, hasilnya sebelum dan setelah dikocok terbentuk 2 lapisan keruh dan tidak berwarna.

Uji akrolein bertujuan untuk menunjukkan keberadaan gliserol dalam sampel. Gliserol adalah sebuah alkohol trihidrat. Gliserol ada dalam bentuk terkombinasi sebagai ester gliserol. Trigliserida adalah ester dari asam lemak dengan gliserol.

(10)

Prinsip : pemanasan lipid dengan kalium bisulfat (KHSO4) maka gliserol akan terdehidrasi

membentuk aldehid tidak jenuh yang disebut akrolein yang memiliki bau kuat yang khas. Reagen : KHSO4 padat, gliserol murni.

Ketika lemak dipanaskan setelah ditambahkan agen pendehidrasi (KHSO4 / natrium

bisulfat ) yang akan menarik air, maka bagian gliserol akan terdehidrasi ke dalam bentuk aldehid tidak jenuh atau dikenal sebagai akrolein (CH2=CHCHO) yang memiliki bau seperti lemak terbakar dan ditandai dengan asap putih.

Pada hasil percobaan kami timbul bau menyengat seperti bau walang sangit setelah pemanasan. Hal ini berarti terdapat lemak dalam percobaan ini. Berikut reaksi yang terjadi pada uji akrolein: apabila gliserol dicampur dengan KHSO4 dan dipanaskan dengan hati-hati,

akan timbul bau yang tajam khas seperti bau lemak yang terbakar yang disebabkan oleh terbentuknya akril aldehida atau akrolein. Oleh karena timbulnya bau yang tajam itu, akrolein mudah diketahui dan reaksi ini telah dijadikan reaksi untuk menentukan adanya gliserol atau senyawa yang mengandung gliserol seperti lemak dan minyak.

Uji ksantoprotein bertujuan untuk mendeteksi keberadaan asam amino aromatik, tirosin dan triptofan. Asam amino aromatik ketiga, fenilalanin, tidak merespon uji ini.

Reagen  Asam nitrat pekat dan NaOH (larutan 40% dalam air).

Prinsip Dengan penambahan asam nitrat pekat, endapan putih terbentuk karena denaturasi protein. Cincin benzene (gugus fenil) yang ada pada tirosin dan triptofan mengalami nitrasi pada pemanasan dengan asam nitrat. Gugus nitrofenil memberi warna kuning pada larutan. Pada penambahan alkali (NaOH), gugus nitrofenil terionisasi dan memberikan warna oranye pada larutan. Nitrasi fenilalanin tidak terjadi di bawah keadaan ini, oleh karena itu tidak merespon uji ini, walaupun mengandung cincin benzene.

(11)

praktikum kami, setelah didihkan hasilnya terdapat endapan kuning dan setelah ditambah NaOH 40% berubah warna menjadi orange.

Uji Ninhidrin adalah uji yang paling sensitif untuk asam amino dan positif untuk semua asam amino bebas, pepton dan ammonia dan amin primer lain.

Reagen  larutan ninhidrin, 0,1% .

Prinsip  ninhidrin adalah agen pengoksidasi yang sangat kuat dan menyebabkan dekarboksilasi oksidatif dari asam amino α menghasilkan CO2 dan ammonia. Reaksi

ninhidrin dengan asam amino adalah sebagai berikut:

Asam amino α + Ninhidrin  Aldehid + CO2 + NH3 + Hidrindantin

Hidrindantin + NH3 + Ninhidrin  Kompleks berwarna biru

Ninhidrin direduksi menjadi hidrindantin selama reaksi dengan gugus amino α. Asam amino kemudian diubah menjadi sebuah aldehid, ammonia dan CO2. Hidrindantin dan ammonia

berinteraksi dengan molekul lain dari ninhidrin untuk membentuk produk berwarna ungu. Uji ninhidrin reaksi warna protein dengan ninhydrin menunjukkan positif bila memberikan warna biru atau ungu. Dalam percobaan ini menambahkan 4 tetes larutan ninhydrin 0,1 % dalam 1 ml larutan protein, kemudian memanaskan hingga mendidih, dan ternyata hasilnya positif mengandung protein, karena dalam larutan menghasilkan larutan berwarna violet setelah dipanaskan beberapa menit, yang sebelumnya berwarna bening.

Uji biuret bertujuan untuk mendeteksi adanya ikatan peptida. Oleh karena semua protein mengandung ikatan peptide maka protein memberikan hasil positif dengan uji ini. Uji Biuret didasarkan pada reaksi antara ion Cu2+ _{dengan ikatan peptida dalam suasana basa.}

Akan terbentuk warna kompleks ungu yang mengindikasikan adanya protein. Intensitas warna yang dihasilkan merupakan ukuran banyaknya ikatan peptide dalam sampel. Reaksi ini hanya positif pada sampel yang mengandung 2 ikatan peptide atau lebih dan negatif pada asam amino bebas (karena hanya ada 1 ikatan peptida). Protein melarutkan hidroksida tembaga untuk membentuk komples warna. Reaksi ini dapat terjadi pada senyawa yang mengandung dua gugus karbonil yang berikatan dengan nitrogen atau atom karbon misal senyawa biuret).

Prinsip : senyawa mengandung 2 atau lebih ikatan peptida memberikan warna ungu yang khas ketika diperlakukan dengan tembaga sulfat encer dalam larutan basa. Nama uji ini berasal dari senyawa biuret, yang merupakan senyawa paling sederhana yang memberikan reaksi positif yang tipikal.

(12)

Struktur biuret menunjukkan dengan jelas bahwa Biuret terbentuk dari 2 molekul urea, ketika dipanaskan pada suhu 180˚C. Warna terbentuk karena koordinasi kompleks atom tembaga dengan atom nitrogen dari protein.

Reagen Biuret:

Tiga ratus mL NaOH (10% w/v) ditambahkan dengan cara pengadukan ke dalam 500 mL larutan yang mengandung 0,3% Cu sulfat pentahidrat dan 1,2% sodium potassium tartrat kemudian encerkan ad 1 L. Keberadaan protein memberikan warna ungu dengan absorbansi sekitar 550-555 nm; biasanya absorbansi dibaca pada 540 nm (Textbook of Chemistry 4th_{edition, Edward Staunton West, et al.).}

(13)

Uji pengendapan dapat dilakukan dengan dua reagen, yaitu larutan merkuriklorida atau larutan sulfosalisilat. Dasar reaksi pengendapan oleh logam berat adalah penetralan muatan. Pengendapan dapat terjadi apabila protein berada dalam bentuk isoelektrik yang bermuatan negatif. Dengan adanya muatan positif dari logam berat akan terjadi reaksi netralisasi dari protein dan dihasilkan garam netral proteinat yang mengendap.

Endapan protein ini akan larut kembali pada penambahan alkali (NH3, NaOH,). Untuk pengendapan dengan logam, salah satu logam berat yang digunakan adalah HgCl2.

Jika protein ditambahkan HgCl2 akan terbentuk endapan putih. Ketika larutan protein

ditambahkan Pb –asetat terdapat endapan putih tapi hanya sedikit dan terdapat ruang-ruang larutan berwarna bening.

Ada beberapa ion yang dapat mengendapkan protein yaitu Ag+_{, Ca}+_{, Zn}+_{, Hg}+_{, Cu}+

dan Pb+_{,. Jadi peranan HgCl}

2 adalah untuk menggendapkan protein yang terkandung dalam

larutan sampel, sehingga menghasilkan larutan yang positif. Pada hasil percobaan kami tabung A 3 ml larutan protein + larutan merkuriklorida menghasilkan endapan putih sedikit pink. Tabung B 3 mL larutan protein + larutan sulfosalisilat 20% menghasilkan endapan putih tulang.

Soal Bahan Diskusi :

1. Sebutkan dan jelaskan singkat tentang macam-macam lemak?

Jawab : macam-macam lemak: lemak jenuh, tidak jenuh tunggal, dan lemak trans. Lemak jenuh bersifat lebih stabil (tidak mudah bereaksi) daripada asam lemak tak jenuh. Ikatan ganda pada asam lemak tak jenuh mudah bereaksi dengan oksigen (mudah teroksidasi). Lemak jenuh ditemukan terutama dalam produk hewani. Ini dikenal sebagai lemak jahat. Lemak ini meningkatkan kadar kolesterol buruk Anda yang dapat menyebabkan peningkatan risiko penyakit kardiovaskular. Sumber lemak jenuh seperti daging, susu dan telur (Sumardjo, 2006). Lemak tak jenuh ditemukan terutama di produk nabati. Ini dikenal sebagai lemak yang baik dan dapat membantu menurunkan risiko penyakit kardiovaskular. Sumber lemak tak jenuh meliputi minyak sayur (terutama zaitun dan kanola), kacang-kacangan, makanan laut dan beberapa buah-buahan dan sayuran (Sumardjo, 2006). Sebuah lemak trans dibuat dengan mengambil lemak tak jenuh dan membuatnya bertindak lebih seperti lemak jenuh. Sumber termasuk makanan yang dipanggang, non-alami selai kacang, margarin dan minyak

(14)

sayur. Jika Anda melihat minyak sayur terhidrogenasi yang tercantum pada label nutrisi, makanan tersebut mengandung lemak trans (Sumardjo, 2006).

2. Berdasarkan hasil percobaan tuliskan sifat-sifat lemak!

Jawab : bersifat hydrophob karena lemak tidak larut di dalam air. Lemak dapat larut hanya di larutan yang apolar atau organik seperti: eter, Chloroform, atau benzol. Bau tengik karena terjadi komponen cita rasa dan bau yang mudah menguap terbentuk dari akibat kerusakan oksidatif dari lemak dan minyak yang tak jenuh. Mengendap jika bereaksi dengan logam-logam berat.

3. Berdasarkan pustaka tuliskan sifat-sifat lemak lainnya yang belum disebutkan no 2! Jawab : lemak murni tidak berwarna, tidak berbau dan tidak berasa. Lemak tumbuhan berwarna karena ada pigmen xantofil, karotena dan lain-lain. Titik lebur lemak rendah tapi lebih tinggi dari suhu saat memadat. Titik lebur dipengaruhi oleh jumlah ikatan rangkap asam penyusun lemaknya, keisomeran geometrik asam lemak penyusunnya (Sumardjo, 2006).

4. Tuliskan Struktur Senyawa Penyusun Protein!

Jawab : unit dasar penyusun struktur protein adalah asam amino. Dengan kata lain protein tersusun atas asam-asam amino yang saling berikatan. Struktur Asam Amino : Atom C α. Disebut α karena bersebelahan dengan gugus karboksil (asam). Atom H yang terikat pada atom C α. Gugus karboksil yang terikat pada atom C α. Gugus amino yang terikat pada atom C α. Gugus R yang juga terikat pada atom C α.

5. Apa Asam Amino Esensial? Sebutkan!

Jawab : asam amino esensial adalah suatu kerangka molekul penting penyusun protein yang di butuhkan oleh tubuh, tetapi tubuh tidak dapat memproduksinya sendiri, oleh karna itu harus memasoknya dari luar seperti dari pasokan makanan. Contoh : Isoleusin, Leusin, Lisin, Metionin, Fenilalanin, Treosin, Valin, Triptofan.

(15)

VII. Kesimpulan

Apabila lipid dilarutkan ke dalam pelarut polar maka hasilnya lipid tersbut tidak akan larut. Hal tersebut karena lipid memiliki sifat nonpolar sehingga hanya akan larut pada pelarut yang sama-sama nonpolar. Contohnya pada tabung ditambahkan kloroform minyak zaitun dapat larut. Pada uji Lieberman Burchard reaksi positif jika terbentuk cicncin coklat dan warna hijau. Reaksi positif uji ini ditandai dengan adanya perubahan warna dari terbentuknya warna pink kemudian menjadi biru-ungu dan akhirnya menjadi hijau tua Pada uji akrolein reaksi positif jika ditandai adanya bau tengik seteh pemanasan. Pada uji xantoprotein hasil positif dengan indikasi terbentuknya lapisan jingga atau kuning jingga. Pada uji ninhidrin larutan protein + larutan Ninhydrin, kemudian memanaskan hingga mendidih, dan ternyata hasilnya positif mengandung protein, karena dalam larutan menghasilkan larutan berwarna biru setelah dipanaskan beberapa menit, yang sebelumnya berwarna bening. Pada uji biuret reaksi positif jika ditandai dengan adanya ungu atau violet. Pada uji pengendapan reaksi positif terdapat endapan putih tapi hanya sedikit dan terdapat ruang-ruang larutan berwarna bening. Ada beberapa ion yang dapat mengendapkan protein yaitu Ag+, Ca+, Zn+, Hg+, Cu+ dan Pb+,. Jadi peranan HgCl2 adalah untuk menggendapkan

protein yang terkandung dalam larutan sampel, sehingga menghasilkan larutan yang positif.

(16)

Daftar Pustaka

Damin, 2006, Pengantar Kimia Buku Kuliah Mahasiswa Kedokteran, EGC: Jakarta, halaman 269-272.